JP2020067235A - 照明装置、及びそれを備えた冷蔵庫、冷凍庫、ショーケース - Google Patents

Abstract

【課題】収納庫の庫内の明るさがばらつくのを抑える。【解決手段】冷蔵庫１００は、冷蔵庫１００の側面１０２よりも外側に配置されて貫通孔１１０から庫内に光を射出するＬＥＤ１０８と、ＬＥＤ１０８から射出された光を集光するレンズ１０９と、冷蔵庫１００の庫内に設けられた複数の庫内収納棚１０５の前端部にそれぞれ配置されてレンズ１０９で集光された光を伝搬する導光板１１１とを備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫、冷凍庫、ショーケース等の収納庫の照明装置に関するものである。

従来より、冷蔵庫、冷凍庫、ショーケース等の収納庫には、使用者の視認性を向上すべく庫内全体を明るく照らし出すために、複数段の棚に照明装置を設けているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、光ファイバを、複数段の棚の前端部に左右にわたって配設し、光ファイバの周面から光を放射することで、棚の上面を照らすようにした構成が開示されている。

特開平１１−１５３３８１号公報

しかしながら、特許文献１の発明では、光ファイバを光源装置に接続するとともに、複数段の棚の光ファイバ同士を接続しているため、接続箇所における光ロスが多く、光効率が悪くなってしまう。

また、光ファイバの周囲から放射される光は拡散光であるため、棚の手前側が明るく、奥側が暗くなる傾向があり、庫内全体を均等に照明することが困難である。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、収納庫の庫内の明るさがばらつくのを抑えることにある。

本発明は、前面が開口した収納庫の庫内を照らす照明装置を対象としている。そして、前記収納庫の側面よりも外側に配置され、該側面に形成された貫通孔を通して庫内に光を射出する光源と、前記光源から射出された光を集光するレンズと、前記収納庫の庫内に設けられた複数の収納棚の前端部にそれぞれ配置され、前記レンズで集光された光を伝搬する導光板とを備えたことを特徴とするものである。

本発明によれば、収納庫の庫内の明るさがばらつくのを抑えることができる。

本実施形態に係る冷蔵庫の構成を示す側面断面図である。 冷蔵庫の構成を示す正面断面図である。 冷蔵庫の構成を示す平面断面図である。 導光板が配置された庫内収納棚の前端部を一部拡大して示す側面断面図である。 レンズによる集光方法を示す側面断面図である。 冷蔵庫の庫内に食品を入れたときの照明方法を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１及び図２に示すように、収納庫としての冷蔵庫１００は、前面が開口した箱状に形成されている。なお、図１及び図２では、座標軸は、Ｚ軸正方向を冷蔵庫１００庫内の奥行方向とし、Ｙ軸正方向を上方向とし、Ｘ軸方向を冷蔵庫１００の幅方向としている。

冷蔵庫１００の庫内における天面１０１、側面１０２、及び奥面１０６は、白色の樹脂材料で構成されており、光を反射して拡散させる特性を有する。

冷蔵庫１００の天面１０１には、天面照明装置１０３が配置されている。天面照明装置１０３からの照射光Ｒ０は、冷蔵庫１００の庫内全体を照らしている。

冷蔵庫１００の庫内には、上下方向に間隔をあけて複数の庫内収納棚１０５が配置されている。庫内収納棚１０５は、前後方向に可動する構造となっている。

庫内収納棚１０５は、透明な樹脂材で構成されている。そのため、食品が庫内収納棚１０５に載置されていないときには、天面照明装置１０３からの光が、庫内収納棚１０５の上面側から下面側に向かって透過する。

一方、庫内収納棚１０５に食品が収納されているときには、食品は、天面照明装置１０３から直接照射される照射光Ｒ０に加えて、天面１０１、側面１０２、及び奥面１０６で反射された光により照らされる。これにより、冷蔵庫１００の庫内全体に対して人が明るく感じることで、食品の視認性を高めることができる。

ところで、庫内収納棚１０５に多くの食品が収納されていると、食品の配置によっては、天面照明装置１０３からの照射光Ｒ０が遮られ、直接照射される光が無くなる場合がある。

そこで、本実施形態では、天面照明装置１０３とは別に、棚照明装置１０４を設けるようにしている。具体的に、棚照明装置１０４は、各庫内収納棚１０５の前端部にそれぞれ配置されている。

図３に示すように、棚照明装置１０４は、光源としてのＬＥＤ１０８と、レンズ１０９と、導光板１１１とを有する。ＬＥＤ１０８は、冷蔵庫１００の左側の側面１０２よりも外側と、冷蔵庫１００の右側の側面１０２よりも外側とに、左右一対で設けられている。

冷蔵庫１００の側面１０２における前部寄りの位置には、左右のＬＥＤ１０８に対応して射出用の貫通孔１１０がそれぞれ開口している。左側のＬＥＤ１０８と左側の側面１０２との間、及び右側のＬＥＤ１０８と右側の側面１０２との間には、レンズ１０９がそれぞれ配置されている。

レンズ１０９は、ＬＥＤ１０８からの射出光を集光する。レンズ１０９で集光された光は、貫通孔１１０を通って冷蔵庫１００の庫内に入射して、導光板１１１に送られる。なお、レンズ１０９の詳細な構成については後述する。

図４にも示すように、導光板１１１は、庫内収納棚１０５の前端部に配置されている。導光板１１１は、例えば、ポリスチレンで構成されており、レンズ１０９にて集光した光を伝搬し、庫内へと光照射する役割を有する。導光板１１１の上方及び前方は、フレーム１１３によって覆われている。

導光板１１１には、プリズム１１２を構成する溝部が形成されている。プリズム１１２は、第１プリズム１１２ａと、第２プリズム１１２ｂとを有する。第１プリズム１１２ａからの射出光は、庫内収納棚１０５の手前側（Ｚ軸負の方向）への光線Ｒ２となり、第２プリズム１１２ｂからの射出光は、庫内収納棚１０５奥側（Ｚ軸正の方向）への光線Ｒ１となる。

図５に示すように、レンズ１０９は、第１入射面１０９ａと、第１出射面１０９ｂと、第２入射面１０９ｃと、反射面１０９ｄと、第２出射面１０９ｅとを有する。

レンズ１０９は、ＬＥＤ１０８に対向して配置されており、レンズ１０９におけるＬＥＤ１０８との対向面が窪んでいる。そして、レンズ１０９の窪み部分の底面が第１入射面１０９ａを構成し、レンズ１０９の窪み部分の周壁面が第２入射面１０９ｃを構成している。レンズ１０９の外周部分は、反射面１０９ｄを構成している。

レンズ１０９における第１入射面１０９ａとは反対側の面には、第１出射面１０９ｂが設けられている。レンズ１０９における第１出射面１０９ｂよりも径方向の外側の面は、第２出射面１０９ｅを構成している。第１出射面１０９ｂは、第２出射面１０９ｅよりも冷蔵庫１００側に突出している。

ここで、ＬＥＤ１０８から射出される光は、第１入射面１０９ａを透過して、その一部が第１出射面１０９ｂに向かって伝搬されて光成分Ｒ３となる。また、第２入射面１０９ｃを透過した残りの光は、レンズ１０９の外周部分の反射面１０９ｄで反射した後で、第２出射面１０９ｅに向かって伝搬されて光成分Ｒ４となる。

ここで、光成分Ｒ３及び光成分Ｒ４は、冷蔵庫１００の庫内の側面１０２に当たって光ロスにならないように、レンズ１０９で集光されている。レンズ１０９で集光された光は、導光板１１１の入光部端面１１１ａに入光される。

ここで、冷蔵庫１００の側面１０２に形成された射出光用の貫通孔１１０の径をφａ、レンズ１０９で集光されて貫通孔１１０に入光する光成分Ｒ３及び光成分Ｒ４で構成される光の径をφｂとしたとき、φａ＞φｂの関係となっている。

また、導光板１１１に入光される光の径をφｃ、導光板１１１の径をφｄとしたときに、φｃ＜φｄの関係となっている。

次に、庫内収納棚１０５に食品を収納したときの庫内の配光制御について説明する。図６に示すように、上から１段目の庫内収納棚１０５の手前側（Ｚ軸負の方向）には、第１の食品Ａ１２０が収納されている。上から２段目の庫内収納棚１０５の奥側（Ｚ軸正の方向）には、第２の食品Ｂ１２１が収納されている。上から２段目の庫内収納棚１０５の手前側（Ｚ軸負の方向）には、第３の食品Ｃ１２２が収納されている。

なお、図６では、上から３段目、４段目の棚照明装置１０４は、上から１段目、２段目の棚照明装置１０４よりも冷蔵庫内の奥側（Ｚ軸正の方向）に配置するように記載している。これは、ドア（図示せず）からの距離を確保することにより、冷蔵庫１００内の手前側（Ｚ軸負の方向）にドアポケット（図示せず）を収納するためである。

ここで、天面照明装置１０３から照射される光線Ｒ５は、第１の食品Ａ１２０に当たるため、第２の食品Ｂ１２１には届かない。

また、棚照明装置１０４から照射される光のうち、光線Ｒ６は、第３の食品Ｃ１２２に当たるため、第２の食品Ｂ１２１には届かない。同様に、光線Ｒ７は、第３の食品Ｃ１２２には当たらずに、直接、第２の食品Ｂ１２１に届く。

以上のように、上から１段目の庫内収納棚１０５に第１の食品Ａ１２０があり、且つ上から２段目の庫内収納棚１０５に第３の食品Ｃ１２２がある場合に、第２の食品Ｂ１２１の視認性を高めるには、棚照明装置１０４からの光線Ｒ７の量を増やす必要がある。そのため、図４における第２プリズム１１２ｂから射出される光成分を増やすことで配光制御すればよい。

このように、天面照明装置１０３及び棚照明装置１０４からの光は、それぞれの庫内収納棚１０５上に食品が収納されているときには、それぞれの庫内収納棚１０５上の食品それぞれを同様に明るくするために、それぞれの庫内収納棚１０５に対して均等に照射することが望ましい。また、庫内の天面１０１、側面１０２、奥面１０６を均一に明るくする必要がある。

なお、本実施形態では、導光板１１１は、庫内収納棚１０５を前後方向に可動させた場合に、それと連動して可動する構造となっている。

ここで、導光板１１１は、可動する庫内収納棚１０５に固定されているため、庫内収納棚１０５の位置が定位置からずれており、定位置に配置されていない場合、レンズ１０９にて集光した光を導光板１１１に伝搬することができなくなる。

導光板１１１は、庫内収納棚１０５に左右対称に２つ配置しているため、庫内収納棚１０５がずれて左右が定位置に嵌まっていない場合には、各導光板１１１からの射出光が極端に減少し、庫内の照明が暗くなるため、結果として、人が照明の異常を検知することは可能となる。これにより、庫内収納棚１０５のズレを防止できる。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、円筒形状の導光板１１１を用いた構成について説明したが、この形態に限定するものではなく、例えば、デザイン性や構造制約等を考慮して、角形状としてもよい。また、プリズム１１２は、２箇所に配置するようにしているが、数量に限定されることなく、１箇所以上に配置すればよい。

また、本実施形態では、導光板１１１は、材質をポリスチレンとしたが、透明樹脂であるポリカーボネートやアクリル樹脂などであってもよい。

また、本実施形態では、冷蔵庫１００は、図示しないコンプレッサを冷蔵庫１００の上部に配置するために、１番上の奥面１０６が狭くなっている構成としたが、この形態に限定するものではない。

また、本実施形態では、冷蔵庫１００の庫内の天面１０１、側面１０２及び奥面１０６を、白色の樹脂で構成したが、例えば、デザイン性等を考慮して、一部、ミラー面を設けて反射性を高めるために、ガラス製やステンレス製の部材で構成してもよい。

また、本実施形態では、導光板１１１を、冷蔵庫１００の幅方向に対して２つ設けた構成について説明したが、１つのみ設けた構成としてもよい。

また、本実施形態では、ＬＥＤ１０８を、冷蔵庫１００の側面１０２の外側に、左右両方に配置するようにしたが、左右どちらか一方のみに配置しても構わない。ここで、片側ドア（図示せず）で開く冷蔵庫の場合、ドアの固定部がある冷蔵庫１００の側面１０２の外側にのみＬＥＤ１０８を配置することにより、人がドアを開けた場合でも、ＬＥＤ１０８からの光が漏れて人の目がまぶしくなるのを減らすことが可能である。

また、本実施形態では、棚照明装置１０４を冷蔵庫１００に設けた構成について説明したが、冷凍庫やショーケースにも適用可能である。

本発明の照明装置は、冷蔵庫用の照明装置に有用である。

１００ 収納庫（冷蔵庫）
１０２ 側面
１０４ 棚照明装置（照明装置）
１０５ 庫内収納棚
１０８ ＬＥＤ（光源）
１０９ レンズ
１０９ａ 第１入射面
１０９ｂ 第１出射面
１０９ｃ 第２入射面
１０９ｄ 反射面
１０９ｅ 第２出射面
１１０ 貫通孔
１１１ 導光板
１１２ プリズム（溝部）

Claims (6)

1. 前面が開口した収納庫の庫内を照らす照明装置であって、
   前記収納庫の側面よりも外側に配置され、該側面に形成された貫通孔を通して庫内に光を射出する光源と、
   前記光源から射出された光を集光するレンズと、
   前記収納庫の庫内に設けられた複数の収納棚の前端部にそれぞれ配置され、前記レンズで集光された光を伝搬する導光板とを備えたことを特徴とする照明装置。
2. 請求項１において、
   前記導光板は、前記収納庫の幅方向に沿って配列された複数の溝部を有し、
   前記溝部は、少なくとも２つ以上の面に配置されていることを特徴とする照明装置。
3. 請求項１において、
   前記レンズは、前記光源からの光を、第１入射面から入射して第１出射面から出射させるとともに、第２入射面から入射して反射面で反射した後で第２出射面から出射させるように構成され、
   前記レンズで集光されて前記貫通孔に入光する光の径は、該貫通孔の孔径よりも小さく、且つ前記導光板に入光される光の径は、該導光板の径よりも小さいことを特徴とする照明装置。
4. 請求項１乃至３のうち何れか１つに記載の照明装置を備えたことを特徴とする冷蔵庫。
5. 請求項１乃至３のうち何れか１つに記載の照明装置を備えたことを特徴とする冷凍庫。
6. 請求項１乃至３のうち何れか１つに記載の照明装置を備えたことを特徴とするショーケース。

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